一級(jí)消防工程師火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計(jì)防火規(guī)范（6.6）

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6燃煤電廠工藝系統(tǒng)

6.6變壓器及其他帶油電氣設(shè)備

6.6.1系原規(guī)范第5.6.1條。

6.6.2系原規(guī)范第5.6.2條。

油浸變壓器內(nèi)部貯有大量絕緣油，其閃點(diǎn)在135～150℃，與丙類(lèi)液體貯罐相似，按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定，丙類(lèi)液體貯罐之間的防火間距不應(yīng)小于0.4D（D為兩相鄰貯罐中較大罐的直徑）?？稍O(shè)想變壓器的長(zhǎng)度為丙類(lèi)液體罐的直徑，通過(guò)對(duì)不同電壓、不同容量的變壓器2_f.7的防火間距按0.4D計(jì)算得出：電壓等級(jí)為220kV，容量為90～400MV·A的變壓器之間的防火間距在6.O～7.8m范圍內(nèi)；電壓為110kV，容量為31.5～150MV·A的變壓器之間的防火間距在4.00～5.80m范圍內(nèi)；電壓為35kV及以下，容量為5.6～31.5MV·A的變壓器之間的防火間距在2.00～3.80m范圍內(nèi)。

因?yàn)橛徒儔浩鞯幕馂?zāi)危險(xiǎn)性比丙類(lèi)液體貯罐大，而且是發(fā)電廠的核心設(shè)備，其重要性遠(yuǎn)大于丙類(lèi)液體貯罐，所以變壓器之間的防火間距就大于0.4D的計(jì)算數(shù)值。

根據(jù)變壓器著火后，其四周對(duì)人的影響情況來(lái)看，當(dāng)其著火后對(duì)地面最大輻射強(qiáng)度是在與地面大致成45.的夾角范圍內(nèi)，要避開(kāi)最大輻射溫度，變壓器之間的水平間距必須大于變壓器的高度。

因此，將變壓器之間的防火間距按電壓等級(jí)分為10m、8m、6m及5m是適宜的。 .日本“變電站防火措施導(dǎo)則”規(guī)定油浸設(shè)備間的防火間距標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

表2油浸設(shè)備間的防火間距

表中所列防火距離是指從受災(zāi)設(shè)備的中心到保護(hù)設(shè)備外側(cè)的水平距離。經(jīng)計(jì)算，間距與本條所規(guī)定的距離是比較接近的。

至于單相變壓器之間的防火間距，因目前一般只有330～759kV變壓器采用單相，雖然有些國(guó)家對(duì)單相及三相變壓器之間防火間距采取不同數(shù)值，如加拿大某些水電局規(guī)定，單相之間的防火間距可較三相之間的防火間距減少1/3，但單相之間不得小于12.1m，考慮到變壓器的重要性，為防止事故蔓延，單相之間的防火間距仍宜與三相之間距離一致。

高壓并聯(lián)電抗器亦屬大型油浸設(shè)備，所以也應(yīng)采用本條規(guī)定的防火間距。

6.6.3系原規(guī)范第5.6.3條的修改。

變壓器之間當(dāng)防火間距不夠時(shí)，要設(shè)置防火墻，防火墻除有足夠的高度及長(zhǎng)度外，還應(yīng)有一定的耐火極限。根據(jù)幾次變壓器火災(zāi)事故的情況，防火墻的耐火極限不宜低于3h（與《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中防火墻的耐火極限取得一致）。

由于變壓器事故中，不少是高壓套管爆炸噴油燃燒，一般火焰都是垂直上升，故防火墻不宜太低。日本“變電站防火措施導(dǎo)則”規(guī)定，在單相變壓器組之間及變壓器之間設(shè)置的防火墻，以變壓器的最高部分的高度為準(zhǔn)，對(duì)沒(méi)有引出套管的變壓器，比變壓器的高度再加0.5m；德國(guó)則規(guī)定防火墻的上緣需要超過(guò)變壓器蓄油容器?？紤]到目前500kV變壓器高壓套管離地高約10m左右，而國(guó)內(nèi)500kV工程的變壓器防火墻高度一般均低于高壓套管頂部，但略高于油枕高度，所以規(guī)定防火墻高度不應(yīng)低于油枕頂端高度。

對(duì)電壓較低、容量較小的變壓器，套管離地高度不太高時(shí)，防火墻高度宜盡量與套管頂部取齊。

考慮到貯油池比變壓器兩側(cè)各長(zhǎng)lm，為了防止貯油池中的熱氣流影響，防火墻長(zhǎng)度應(yīng)大于貯油池兩側(cè)各lm，也就是比變壓器外廓每側(cè)大2m.日本的防火規(guī)程也是這樣規(guī)定的。

設(shè)置防火墻將影響變壓器的通風(fēng)及散熱，考慮到變壓器散熱、運(yùn)行維修方便及事故時(shí)滅火的需要，防火墻離變壓器外廓距離以不小于2m為宜。

6.6.4系原規(guī)范第5.6.4條的修改。

為了保證變壓器的安全運(yùn)行，對(duì)油量超過(guò)600kg的消弧線圈及其他帶油電氣設(shè)備的布置間距，作了本條的規(guī)定。當(dāng)電廠接人330kV和500kV電力系統(tǒng)時(shí)，主變壓器中性點(diǎn)有時(shí)設(shè)置電抗器，在這種情況下，主變壓器和電抗器之間的布置間距和防火墻的設(shè)置應(yīng)符合本規(guī)范第6.6.2條和第6.6.3條的規(guī)定。

6.6.5系原規(guī)范第5.6.6條的修改。

對(duì)于油斷路器、油浸電流互感器和電壓互感器等帶油電氣設(shè)備，按電壓等級(jí)來(lái)劃分設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，既在一定程度上考慮到油量的多少，又比較直觀，使用方便，能滿足運(yùn)行安全的要求。例如20kV及以下的少油斷路器油量均在60kg以下，絕大部分只有5～lOkg，雖然火災(zāi)爆炸事故較多，爆炸時(shí)的破壞力也不小（能使房屋建筑受到一定損傷，兩側(cè)間隔隔板炸碎或變形，門(mén)窗炸出，危及操作人員安全等），但爆炸時(shí)向上擴(kuò)展的較多，事故損害基本局限在間隔范圍內(nèi)。因此，兩側(cè)的隔板只要采用不燃燒材料的實(shí)體隔板或墻，從結(jié)構(gòu)上進(jìn)行加強(qiáng)處理（通常采用厚度2～3ram鋼板，磚墻、混凝土墻均可，但不宜采用石棉水泥板等易碎材料），是可以防止此類(lèi)事故的。

根據(jù)調(diào)查，35kV油斷路器，目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的屋內(nèi)型，油量只有15kg，一般工程安裝于有不燃燒實(shí)體墻（板）的間隔內(nèi)，運(yùn)行情況良好。至于35kV手車(chē)式成套開(kāi)關(guān)柜，則因其兩側(cè)均有鋼板隔離，不必再采取其他措施。

目前110kV屋內(nèi)配電裝置一般裝SF6斷路器，但有少量工程裝設(shè)少油斷路器，其總油量均在600kg以下，根據(jù)對(duì)全國(guó)40多個(gè)llOkV屋內(nèi)配電裝置的調(diào)查，裝在有不燃燒實(shí)體墻的間隔內(nèi)的油斷路器未發(fā)生過(guò)火災(zāi)爆炸事故。

220kV屋內(nèi)配電裝置投入運(yùn)行的較少，且一般裝SF6斷路器，但有少量工程裝設(shè)少油斷路器，其油量約800kg，已投運(yùn)的工程，其斷路器均裝在有不燃燒實(shí)體墻的間隔內(nèi)，運(yùn)行巡視較方便，能滿足安全運(yùn)行要求。至于油浸電流互感器和電壓互感器，應(yīng)與相同電壓等級(jí)的斷路器一樣，安裝于同等設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的間隔內(nèi)。

發(fā)電廠的低壓廠用變壓器當(dāng)采用油浸變壓器時(shí)多數(shù)設(shè)置在廠房或配電裝置室內(nèi)，根據(jù)國(guó)內(nèi)近年來(lái)幾次變壓器火災(zāi)事故教訓(xùn)及變壓器的重要性，安裝在單獨(dú)的防火小間內(nèi)是合適的。這樣，配電裝置的火災(zāi)事故不會(huì)影響變壓器，變壓器的火災(zāi)也不會(huì)影響其他設(shè)備。所以，本條規(guī)定油量超過(guò)lOOkg的變壓器一般安裝在單獨(dú)的防火小間內(nèi)（35kV變壓器和lOkV、80kV·A及以上的變壓器油量均超過(guò)100kg）。

6.6.6系原規(guī)范第5.6.7條。

目前投運(yùn)及設(shè)計(jì)的屋內(nèi)35kV少油斷路器及電壓互感器，其油量分別為100kg及95kg，均未設(shè)置貯油或擋油設(shè)施，事故油外流的現(xiàn)象很少。所以將貯、擋油設(shè)施的界限提高到lOOkg以上（油斷路器、互感器為三相總油量，變壓器為單臺(tái)含油量）。同時(shí)提出，設(shè)置擋油設(shè)施時(shí)，不論門(mén)是向建筑物內(nèi)開(kāi)或外開(kāi)，都應(yīng)將事故油排到安全處，以限制事故范圍的擴(kuò)大。

6.6.7系原規(guī)范第5.6.8條的修改。

當(dāng)變壓器不需要設(shè)置水噴霧滅火系統(tǒng)時(shí)，變壓器事故排油如果設(shè)置就地貯油池，則貯油池只需考慮貯存變壓器的全部油量即可。然而，通常變壓器的事故排油是集中排至總事故貯油池。根據(jù)調(diào)查，主變壓器發(fā)生火災(zāi)爆炸等事故后，真正流到總事故貯油池內(nèi)的油量一般只為變壓器總油量的10％～30％，只有某一電廠曾發(fā)生31.5MV·A變壓器事故后，流入總事故貯油池的油量超過(guò)50 9/6一個(gè)例外。根據(jù)上述的調(diào)查總結(jié)，并參考國(guó)外的有關(guān)規(guī)定（如日本規(guī)定總事故貯油池容量按最大一個(gè)油罐的50％油量考慮），本規(guī)范按最大一個(gè)油箱的60％油量確定。

6.6.8系原規(guī)范第5.6.9條。

貯油池內(nèi)鋪設(shè)卵石，可起隔火降溫作用，防止絕緣油燃燒擴(kuò)散。卵石直徑，根據(jù)國(guó)內(nèi)的實(shí)踐及參考國(guó)外規(guī)程可為50～80mm，若當(dāng)?shù)責(zé)o卵石，也可采用無(wú)孑L碎石。

6.7電纜及電纜敷設(shè)6.7.1新增條文。

據(jù)調(diào)查，近年新建電廠，特別是容量為300MW及以上機(jī)組的主廠房、輸煤、燃油及其他易燃易爆場(chǎng)所均選用C類(lèi)阻燃電纜。